什么是天线阵列?(an antenna array?)

天线阵列是一组天线,其信号被组合成一个单一的波束。它可以包括两个或更多的天线,而有些阵列可以有多达数千个单独的信号辐射部件。天线阵列用于提高信号质量,最大限度地减少干扰,并将信号集中在某一方向。它们还可用于检测传入信号的来源。该设备也被称为相控阵天线,它能使来自每个天线的光束造成干扰,从而用于引导信号。...
The elements of an antenna array can be found on the top of a cell phone tower.

天线阵列是一组天线,其信号被组合成一个单一的波束。它可以包括两个或更多的天线,而有些阵列可以有多达数千个单独的信号辐射部件。天线阵列用于提高信号质量,最大限度地减少干扰,并将信号集中在某一方向。它们还可用于检测传入信号的来源。该设备也被称为相控阵天线,它能使来自每个天线的光束造成干扰,从而用于引导信号。

来自每个天线的每个信号的相位被移位,以形成一个辐射光束。然后单个光束在一个方向上移动,在一个高达120°的视场内。天线阵列的所有功能都由计算机控制,光束的位置可以在几分之一秒内移动。天线阵列最显著的好处之一是,即使有一根天线发生故障,系统也能工作。操作的质量会降低,但阵列会继续工作。

有不同种类的天线阵列。线性阵列有一个移相器,天线排列在一条线上。射线只能在一个水平或垂直平面上偏转,但平面阵列可以在两个平面上引导光束。这种类型更复杂,每个天线都包括一个自己的移相器。一个频率扫描天线阵列根据信号的频率来引导光束;返回的信号可以在三维空间中显示。

天线阵列可以采取各种形式。它可以被蚀刻在电路板上,或者其元素可以被配置在手机塔顶。微带天线阵列非常小,经常被印在移动电话的电路板上。大型天线阵列有时被军事设施使用。

在设计阶段,天线阵列通常由计算机进行建模。确定阵列中每个天线的尺寸和波束形成能力的计算很复杂。可以解决困难的数学问题的计算机软件被用于此目的,计算机需要有大量的功率来支持这种能力。一些软件程序还可以将各种条件下的波束模式可视化,并有很多细节。因此,一个天线阵的功能可以在它建成之前就确定下来。

  • 发表于 2022-02-10 17:58
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  • 分类:科学

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